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比如这个“投石机”
没错 ， 最近美国一家私人创业公司就尝试通过“旋转发射”的方式将卫星甩上天 ， 其原理是先让卫星在一个真空密封的圆形结构里高速旋转 ， 然后利用离心力将它甩向太空 ， 简而言之你也可以将它理解为“投石机” 。
原理真不复杂
但是做起来就难了
而在11月10日 ， 这家公司宣布他们于10月22日在新墨西哥州的太空港成功进行了测试 。 当时 ， 他们利用亚轨道加速器原型机成功发射了一枚无动力的抛射体 ， 据说飞行高度达到了数万英尺 ， 这让很多人非常兴奋 ， 以为美国又发明了“天顶星科技” 。
正在发射的无动力抛射体
内部情况
但是 ， 以1万英尺约等于3048米来计算 ， 这个数万英尺无论是多少“数” ， 均远远没有突破100千米的卡门线 ， 达到亚轨道高度 ， 所以这只是一次“浅尝则止”的原理样机测试 。
这是一个原理样机
实际上 ， 这家位于美国加州长滩的私营航天公司早在2019年6月就曾宣布 ， 他们拿到了美国国防部的一份“发射初样合同” ， 计划在2020年初就进行首批试验飞行 ， 并与2022年启动商业发射业务 。 但从目前的情况来看 ， 显然已经是延期了 ， 看来这个“投石机”并非想象中那样简单 。
2019年就有这个消息了
首先 ， 地面上的离心机 ， 高速旋转时速要达到8000公里 ， 才能释放载荷 。 按照目前已建成的直径50米、周长157米、重1000吨的钢制真空室来计算 ， 1秒钟要旋转14圈多 ， 也就是近6.5马赫 ， 这样的速度对工程方面的要求 ， 难度可想而知 。
这个原理样机还是挺大的 ， 但不够大
其次 ， 离心机转动时 ， 需要发射的载荷要承受的加速度是10000G ， 别说是安装有大量精密电子设备的卫星 ， 就是迫击炮弹估计都受不了 ， 甚至连实心的大铁疙瘩都能给你搓圆了 ， 以目前人类的科技水平 ， 肯定还做不出这么结实的卫星 。
以人类目前的科技 ， 做不出这样的卫星
不仅如此 ， 用“投石机”最多也只能将卫星载荷发射到60公里的高度 ， 而距离地球最低的近地轨道也在一两百公里 ， 所以需要火箭继续点火助力 ， 一个既有卫星 ， 又有火箭的载荷 ， 尺寸和重量都小不了 ， 至少比目前测试的“抛射体”要大很多 。
这个只能发射到60公里的高度
据说这家美国私营航天公司的最终目标 ， 是将200公斤重的物体甩入太空 ， 但实话实说 ， 以目前美国工业制造的能力 ， 没有可能实现 ， 可能还是要靠我们“基建狂魔” ， 也就是说这将是再一次的“美国人负责想 ， 我们负责实现”的典型案例 。
发射口特写
为什么这样说 ， 因为要将200公斤重的物体甩入太空 ， 以目前的思路和样机 ， 搞不好离心旋转的速度要接近光速 ， 这根本不具备工程可能性 ， 因此我们必须换个思路 ， 即将它放大 ， 可是目前的样机是垂直的 ， 太大太高了也不具备工程可能性 ， 所以还是要换思路 ， 建造一个水平的样机 。
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